3. ไฮดรอกไซด์
ในบรรดาสารประกอบหลายองค์ประกอบ กลุ่มที่สำคัญคือไฮดรอกไซด์ บางส่วนแสดงคุณสมบัติของเบส (ไฮดรอกไซด์พื้นฐาน) - NaOH, Ba(OH ) 2 เป็นต้น; บางชนิดแสดงคุณสมบัติของกรด (กรดไฮดรอกไซด์) - HNO3,H3PO4 และอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมี แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์มีความสามารถในการแสดงทั้งคุณสมบัติของเบสและคุณสมบัติของกรดขึ้นอยู่กับเงื่อนไข -สังกะสี (OH) 2, อัล (OH) 3 เป็นต้น
3.1. การจำแนกประเภท การเตรียม และสมบัติของเบส
จากมุมมองของทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า เบส (ไฮดรอกไซด์พื้นฐาน) คือสารที่แยกตัวออกจากสารละลายเพื่อสร้างไอออนไฮดรอกไซด์ OH - .
ตามระบบการตั้งชื่อสมัยใหม่มักเรียกว่าไฮดรอกไซด์ขององค์ประกอบซึ่งระบุความจุขององค์ประกอบหากจำเป็น (ในเลขโรมันในวงเล็บ): KOH - โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์, โซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH ,แคลเซียมไฮดรอกไซด์แคลิฟอร์เนีย(OH ) 2, โครเมียมไฮดรอกไซด์ ( II)-Cr(OH ) 2, โครเมียมไฮดรอกไซด์ ( III) - Cr (OH) 3.
โลหะไฮดรอกไซด์ มักจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ละลายน้ำได้(เกิดจากโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธ - Li, Na, K, Cs, Rb, Fr, Ca, Sr, Ba จึงเรียกว่าด่าง) และ ไม่ละลายในน้ำ- ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพวกเขาก็คือความเข้มข้นของไอออน OH - ในสารละลายอัลคาไลค่อนข้างสูง แต่สำหรับเบสที่ไม่ละลายน้ำนั้นจะถูกกำหนดโดยความสามารถในการละลายของสารและมักจะมีขนาดเล็กมาก อย่างไรก็ตาม ไอออน OH มีความเข้มข้นสมดุลเล็กน้อย - แม้ในสารละลายของฐานที่ไม่ละลายน้ำก็ยังพิจารณาคุณสมบัติของสารประกอบประเภทนี้
ตามจำนวนหมู่ไฮดรอกซิล (ความเป็นกรด) ซึ่งสามารถถูกแทนที่ด้วยสารตกค้างที่เป็นกรดได้ มีความโดดเด่น:
เบสโมโนเอซิด -เกาะ, NaOH;
เบสไดแอซิด -เฟ (OH) 2, บา (OH) 2;
เบสไตรแอซิด -อัล (OH) 3, เฟ (OH) 3
รับบริเวณ
1. วิธีการทั่วไปในการเตรียมฐานคือปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนซึ่งสามารถรับทั้งฐานที่ไม่ละลายน้ำและละลายได้:
CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 ,
K 2 SO 4 + บา(OH) 2 = 2KOH + BaCO3↓ .
เมื่อได้เบสที่ละลายได้ด้วยวิธีนี้ เกลือที่ไม่ละลายน้ำจะตกตะกอน
เมื่อเตรียมเบสที่ไม่ละลายน้ำด้วยคุณสมบัติแอมโฟเทอริก ควรหลีกเลี่ยงอัลคาไลส่วนเกิน เนื่องจากอาจเกิดการละลายของเบสแอมโฟเทอริกได้ เช่น
AlCl 3 + 3KOH = อัล(OH) 3 + 3KCl,
อัล(OH) 3 + KOH = K
ในกรณีเช่นนี้ แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์จะใช้เพื่อให้ได้ไฮดรอกไซด์ ซึ่งแอมโฟเทอริกออกไซด์จะไม่ละลาย:
AlCl 3 + 3NH 4 OH = อัล(OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl
ไฮดรอกไซด์ของเงินและปรอทสลายตัวได้ง่ายมากจนเมื่อพยายามที่จะได้มาโดยการแลกเปลี่ยนปฏิกิริยา ออกไซด์จะตกตะกอนแทนไฮดรอกไซด์:
2AgNO 3 + 2KOH = Ag 2 O ↓ + H 2 O + 2KNO 3
2. อัลคาไลในเทคโนโลยีมักจะได้มาจากการอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายคลอไรด์ที่เป็นน้ำ:
2NaCl + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 + Cl 2
(ปฏิกิริยาอิเล็กโทรไลซิสทั้งหมด)
อัลคาไลยังสามารถได้รับโดยการทำปฏิกิริยาโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ทหรือออกไซด์ของพวกมันกับน้ำ:
2 Li + 2 H 2 O = 2 LiOH + H 2
ซีอาร์โอ + เอช 2 โอ = ซีเนียร์ (OH) 2
คุณสมบัติทางเคมีของเบส
1. เบสทั้งหมดที่ไม่ละลายในน้ำจะสลายตัวเมื่อถูกความร้อนจนเกิดเป็นออกไซด์:
2 เฟ (OH) 3 = เฟ 2 O 3 + 3 H 2 O,
Ca (OH) 2 = CaO + H 2 O
2. ปฏิกิริยาที่เป็นลักษณะเฉพาะที่สุดของเบสคือปฏิกิริยากับกรด - ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง ทั้งอัลคาไลและเบสที่ไม่ละลายน้ำเข้าไป:
NaOH + HNO 3 = นาNO 3 + H 2 O,
Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O
3. อัลคาลิสทำปฏิกิริยากับออกไซด์ที่เป็นกรดและแอมโฟเทอริก:
2KOH + CO 2 = K 2 CO 3 + H 2 O,
2NaOH + อัล 2 O 3 = 2NaAlO 2 + H 2 O
4. เบสสามารถทำปฏิกิริยากับเกลือที่เป็นกรดได้:
2NaHSO 3 + 2KOH = นา 2 SO 3 + K 2 SO 3 + 2H 2 O,
Ca(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3↓ + CaCO 3 + 2H 2 O
Cu(OH) 2 + 2NaHSO 4 = CuSO 4 + นา 2 SO 4 + 2H 2 O
5. มีความจำเป็นต้องเน้นเป็นพิเศษถึงความสามารถของสารละลายอัลคาไลในการทำปฏิกิริยากับอโลหะบางชนิด (ฮาโลเจน, ซัลเฟอร์, ฟอสฟอรัสขาว, ซิลิคอน):
2 NaOH + Cl 2 = NaCl + NaOCl + H 2 O (ในที่เย็น)
6 KOH + 3 Cl 2 = 5 KCl + KClO 3 + 3 H 2 O (เมื่อถูกความร้อน)
6KOH + 3S = K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O,
3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KH 2 PO 2,
2NaOH + Si + H 2 O = นา 2 SiO 3 + 2H 2.
6. นอกจากนี้สารละลายอัลคาลิสเข้มข้นเมื่อถูกความร้อนก็สามารถละลายโลหะบางชนิดได้ (สารประกอบซึ่งมีคุณสมบัติเป็นแอมโฟเทอริก):
2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na + 3H 2,
สังกะสี + 2KOH + 2H 2 O = K 2 + H 2.
สารละลายอัลคาไลน์มีค่า pH> 7 (สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง) เปลี่ยนสีของตัวบ่งชี้ (สารลิตมัส - น้ำเงิน, ฟีนอล์ฟทาลีน - สีม่วง)
เอ็มวี Andryukhova, L.N. โบโรดินา
หลังจากอ่านบทความนี้แล้ว คุณจะสามารถแยกสารออกเป็นเกลือ กรด และเบสได้ บทความนี้จะอธิบายว่า pH ของสารละลายคืออะไร และมีค่าเท่าใด คุณสมบัติทั่วไปมีกรดและเบส
เช่นเดียวกับโลหะและอโลหะ กรดและเบสเป็นการแบ่งแยกสารตามคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน ทฤษฎีแรกเกี่ยวกับกรดและเบสเป็นของ Arrhenius นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน จากข้อมูลของ Arrhenius กรดคือกลุ่มของสารที่เมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำ จะแยกตัว (สลายตัว) ทำให้เกิดไฮโดรเจนไอออนบวก H + ฐาน Arrhenius ในสารละลายในน้ำก่อตัวเป็น OH - แอนไอออน ทฤษฎีต่อไปถูกเสนอในปี 1923 โดยนักวิทยาศาสตร์ Bronsted และ Lowry ทฤษฎีเบรินสเตด-โลว์รีให้คำจำกัดความของกรดว่าเป็นสารที่สามารถให้โปรตอนในการทำปฏิกิริยาได้ (ไฮโดรเจนไอออนบวกเรียกว่าโปรตอนในปฏิกิริยา) เบสจึงเป็นสารที่สามารถรับโปรตอนในการทำปฏิกิริยาได้ ปัจจุบันเปิดอยู่ ในขณะนี้ทฤษฎี - ทฤษฎีลูอิส
ทฤษฎีลูอิสให้คำจำกัดความของกรดว่าเป็นโมเลกุลหรือไอออนที่สามารถรับคู่อิเล็กตรอนได้ จึงเกิดเป็นลิวอิสแอดดักซ์ (สารแอดดักคือสารประกอบที่เกิดจากการรวมตัวทำปฏิกิริยาสองตัวเข้าด้วยกันโดยไม่เกิดผลพลอยได้)
ตามกฎแล้วในเคมีอนินทรีย์ กรดหมายถึงกรดบรอนสเตด-โลว์รี ซึ่งก็คือสารที่สามารถให้โปรตอนได้ หากพวกเขาหมายถึงคำจำกัดความของกรดลิวอิส ในข้อความกรดดังกล่าวจะเรียกว่ากรดลิวอิส กฎเหล่านี้ใช้กับกรดและเบส
การแยกตัว
การแยกตัวเป็นกระบวนการสลายตัวของสารให้เป็นไอออนในสารละลายหรือละลาย ตัวอย่างเช่นการแยกตัวของกรดไฮโดรคลอริกคือการสลายตัวของ HCl เป็น H + และ Cl -
คุณสมบัติของกรดและเบส
เบสมักจะให้ความรู้สึกเหมือนสบู่ ในขณะที่กรดมักจะมีรสเปรี้ยว
เมื่อฐานทำปฏิกิริยากับแคตไอออนจำนวนมาก จะเกิดการตกตะกอน เมื่อกรดทำปฏิกิริยากับไอออน มักจะปล่อยก๊าซออกมา
กรดที่ใช้กันทั่วไป:
H 2 O, H 3 O +, CH 3 CO 2 H, H 2 SO 4, HSO 4 −, HCl, CH 3 OH, NH 3
ฐานที่ใช้กันทั่วไป:
OH − , H 2 O, CH 3 CO 2 − , H SO 4 − , SO 4 2 − , Cl −
กรดและเบสแก่และอ่อน
กรดแก่ กรดดังกล่าวที่แยกตัวออกจากน้ำอย่างสมบูรณ์ทำให้เกิดไฮโดรเจนไอออนบวก H + และแอนไอออนตัวอย่างของกรดแก่คือ
กรดไฮโดรคลอริก
เอชซีแอล:
HCl (สารละลาย) + H 2 O (l) → H 3 O + (สารละลาย) + Cl - (สารละลาย)
- ตัวอย่างของกรดแก่: HCl, HBr, HF, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4
- รายชื่อกรดแก่
- HCl - กรดไฮโดรคลอริก
- HBr - ไฮโดรเจนโบรไมด์ HI - ไฮโดรเจนไอโอไดด์
- HNO3-
- กรดไนตริก
HClO 4 - กรดเปอร์คลอริก
ละลายในน้ำได้เพียงบางส่วนเท่านั้น เช่น HF:
HF (สารละลาย) + H2O (l) → H3O + (สารละลาย) + F - (สารละลาย) - ในปฏิกิริยาดังกล่าวกรดมากกว่า 90% จะไม่แยกตัวออก:
= < 0,01M для вещества 0,1М
กรดแก่และกรดอ่อนสามารถแยกแยะได้โดยการวัดค่าการนำไฟฟ้าของสารละลาย: ค่าการนำไฟฟ้าขึ้นอยู่กับจำนวนไอออน ยิ่งกรดแรงเท่าไรก็ยิ่งแยกตัวออกจากกันมากขึ้น ดังนั้น ยิ่งกรดแรงเท่าไร ค่าการนำไฟฟ้าก็จะยิ่งสูงขึ้น
รายชื่อกรดอ่อน
- HF ไฮโดรเจนฟลูออไรด์
- H 3 PO 4 ฟอสฟอริก
- H 2 SO 3 ซัลเฟอร์
- เอช 2 เอส ไฮโดรเจนซัลไฟด์
- ถ่านหิน H 2 CO 3
- เอช 2 ซิโอ 3 ซิลิคอน
บริเวณที่แข็งแกร่ง
ฐานที่แข็งแกร่งจะแยกตัวออกจากน้ำอย่างสมบูรณ์:
NaOH (สารละลาย) + H 2 O ↔ NH 4
เบสแก่ได้แก่โลหะไฮดรอกไซด์ของกลุ่มที่หนึ่ง (อัลคาไลน์ โลหะอัลคาไล) และหมู่ที่สอง (อัลคาลิโนเทอร์รีน โลหะอัลคาไลน์เอิร์ท)
รายชื่อฐานที่แข็งแกร่ง
- NaOH โซเดียมไฮดรอกไซด์ (โซดาไฟ)
- KOH โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (โปแตชกัดกร่อน)
- LiOH ลิเธียมไฮดรอกไซด์
- Ba(OH) 2 แบเรียมไฮดรอกไซด์
- Ca(OH) 2 แคลเซียมไฮดรอกไซด์ (ปูนขาว)
รากฐานที่อ่อนแอ
ใน ปฏิกิริยาย้อนกลับต่อหน้าน้ำ OH - ไอออน:
NH 3 (สารละลาย) + H 2 O ↔ NH + 4 (สารละลาย) + OH - (สารละลาย)
ฐานที่อ่อนแอที่สุดคือแอนไอออน:
F - (สารละลาย) + H 2 O ↔ HF (สารละลาย) + OH - (สารละลาย)
รายชื่อฐานที่อ่อนแอ
- Mg(OH) 2 แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์
- Fe(OH) 2 เหล็ก (II) ไฮดรอกไซด์
- สังกะสี(OH) 2 ซิงค์ไฮดรอกไซด์
- NH 4 OH แอมโมเนียมไฮดรอกไซด์
- Fe(OH) 3 เหล็ก (III) ไฮดรอกไซด์
ปฏิกิริยาของกรดและเบส
กรดแก่และเบสแก่
ปฏิกิริยานี้เรียกว่าการวางตัวเป็นกลาง: เมื่อปริมาณรีเอเจนต์เพียงพอที่จะแยกกรดและเบสออกได้อย่างสมบูรณ์ สารละลายที่ได้จะเป็นกลาง
ตัวอย่าง:
เอช 3 โอ + + OH - ↔ 2H 2 โอ
เบสอ่อนและกรดอ่อน
มุมมองทั่วไปปฏิกิริยา:
เบสอ่อน (สารละลาย) + H 2 O ↔ กรดอ่อน (สารละลาย) + OH - (สารละลาย)
เบสแก่และกรดอ่อน
เบสแยกตัวออกอย่างสมบูรณ์ กรดแยกตัวออกบางส่วน สารละลายที่ได้จะมีคุณสมบัติที่อ่อนแอของเบส:
HX (สารละลาย) + OH - (สารละลาย) ↔ H 2 O + X - (สารละลาย)
กรดแก่และเบสอ่อน
กรดแยกตัวออกอย่างสมบูรณ์ ส่วนเบสไม่แยกตัวออกอย่างสมบูรณ์:
การแยกตัวของน้ำ
การแยกตัวคือการแตกตัวของสารออกเป็นโมเลกุลของส่วนประกอบ คุณสมบัติของกรดหรือเบสขึ้นอยู่กับสมดุลที่มีอยู่ในน้ำ:
H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (สารละลาย) + OH - (สารละลาย)
เค ค = / 2
ค่าคงที่สมดุลของน้ำที่ t=25°: K c = 1.83⋅10 -6 ความเท่าเทียมกันต่อไปนี้ยังคงอยู่: = 10 -14 ซึ่งเรียกว่าค่าคงที่การแยกตัวของน้ำ สำหรับ น้ำสะอาด= = 10 -7 จากโดยที่ -lg = 7.0
ค่านี้ (-lg) เรียกว่า pH - ศักยภาพของไฮโดรเจน ถ้ามีค่าพีเอช< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7 แสดงว่าสารมีคุณสมบัติพื้นฐาน
วิธีการหาค่า pH
วิธีการใช้เครื่องมือ
อุปกรณ์พิเศษคือเครื่องวัดค่า pH เป็นอุปกรณ์ที่แปลงความเข้มข้นของโปรตอนในสารละลายให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า
ตัวชี้วัด
สารที่เปลี่ยนสีในช่วง pH หนึ่งขึ้นอยู่กับความเป็นกรดของสารละลาย การใช้ตัวบ่งชี้หลายตัวจะทำให้คุณได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ
เกลือ
เกลือเป็นสารประกอบไอออนิกที่เกิดจากไอออนบวกที่ไม่ใช่ H+ และไอออนอื่นที่ไม่ใช่ O2-
ในสารละลายที่เป็นน้ำอ่อน เกลือจะแยกตัวออกจากกันโดยสิ้นเชิงเพื่อหาคุณสมบัติกรด-เบสของสารละลายเกลือ
มีความจำเป็นต้องพิจารณาว่าไอออนใดที่มีอยู่ในสารละลายและพิจารณาคุณสมบัติของพวกมัน: ไอออนที่เป็นกลางที่เกิดจากกรดและเบสแก่จะไม่ส่งผลต่อ pH: พวกมันจะไม่ปล่อยไอออน H + หรือ OH - ในน้ำ ตัวอย่างเช่น Cl -, NO - 3, SO 2- 4, Li +, Na +, K +
แอนไอออนที่เกิดจากกรดอ่อนแสดงคุณสมบัติเป็นด่าง (F -, CH 3 COO -, CO 2- 3) ไม่มีไอออนบวกที่มีคุณสมบัติเป็นด่าง
แคตไอออนทั้งหมดยกเว้นโลหะของกลุ่มที่หนึ่งและสองมีคุณสมบัติเป็นกรด
สารละลายบัฟเฟอร์
- สารละลายที่รักษาระดับ pH ไว้เมื่อมีการเติมกรดแก่หรือเบสแก่ในปริมาณเล็กน้อย ส่วนใหญ่ประกอบด้วย:
- ส่วนผสมของกรดอ่อน เกลือที่สอดคล้องกัน และเบสอ่อน
เบสอ่อน เกลือที่สอดคล้องกัน และกรดแก่
- ในการเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ที่มีความเป็นกรดจำเป็นต้องผสมกรดหรือเบสอ่อนกับเกลือที่เหมาะสมโดยคำนึงถึง:
- ช่วง pH ที่สารละลายบัฟเฟอร์จะมีประสิทธิผล
- ความจุของสารละลาย - ปริมาณของกรดแก่หรือเบสแก่ที่สามารถเติมได้โดยไม่ส่งผลต่อ pH ของสารละลาย
ไม่ควรมีปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ที่สามารถเปลี่ยนองค์ประกอบของสารละลายได้
ทดสอบ:
1. เบสทำปฏิกิริยากับกรดจนเกิดเป็นเกลือและน้ำ:
Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O
2. ด้วยกรดออกไซด์ทำให้เกิดเกลือและน้ำ:
Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O
3. อัลคาลิสทำปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกออกไซด์และไฮดรอกไซด์ทำให้เกิดเกลือและน้ำ:
2NaOH + Cr 2 O 3 = 2NaCrO 2 + H 2 O
KOH + Cr(OH) 3 = KCrO 2 + 2H 2 O
4. อัลคาลิสทำปฏิกิริยากับเกลือที่ละลายน้ำได้ เกิดเป็นเบสอ่อน ตะกอน หรือแก๊ส:
2NaOH + NiCl 2 = Ni(OH) 2 yl + 2NaCl
ฐาน
2KOH + (NH 4) 2 SO 4 = 2NH 3 + 2H 2 O + K 2 SO 4
บริติชแอร์เวย์(OH) 2 + นา 2 CO 3 = BaCO 3 Â + 2NaOH
5. อัลคาลิสทำปฏิกิริยากับโลหะบางชนิดซึ่งสอดคล้องกับแอมโฟเทอริกออกไซด์:
6. ผลกระทบของอัลคาไลต่อตัวบ่งชี้:
โอ้ - + ฟีนอลธาทาลีน ® สีแดงเข้ม
โอ้ - + สารสีน้ำเงิน® สีฟ้า
7. การสลายตัวของฐานบางส่วนเมื่อถูกความร้อน:
Сu(OH) 2 ® CuO + H 2 O
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ – สารประกอบเคมีโดยแสดงคุณสมบัติของทั้งเบสและกรด แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์สอดคล้องกับแอมโฟเทอริกออกไซด์ (ดูย่อหน้าที่ 3.1)
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์มักจะเขียนในรูปของเบส แต่ก็สามารถแสดงในรูปของกรดได้เช่นกัน:
สังกะสี(OH) 2 Û H 2 ZnO 2
พื้นฐาน
คุณสมบัติทางเคมีของแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์
1. แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ทำปฏิกิริยากับกรดและกรดออกไซด์:
เป็น(OH) 2 + 2HCl = BeCl 2 + 2H 2 O
เป็น(OH) 2 + SO 3 = BeSO 4 + H 2 O
2. ทำปฏิกิริยากับอัลคาไลและออกไซด์พื้นฐานของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ท:
อัล(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2 O;
H 3 AlO 3 กรดโซเดียมเมตาลูมิเนต
(H 3 AlO 3 ® HAlO 2 + H 2 O)
2อัล(OH) 3 + นา 2 O = 2NaAlO 2 + 3H 2 O
ไฮดรอกไซด์แอมโฟเทอริกทั้งหมดเป็นอิเล็กโทรไลต์อ่อน
เกลือ
เกลือ- นี้ สารที่ซับซ้อนประกอบด้วยไอออนของโลหะและกากกรด เกลือเป็นผลิตภัณฑ์จากการทดแทนไฮโดรเจนไอออนทั้งหมดหรือบางส่วนด้วยไอออนของโลหะ (หรือแอมโมเนียม) ในกรด ประเภทของเกลือ: ปานกลาง (ปกติ) ที่เป็นกรด และเบส
เกลือปานกลาง- สิ่งเหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ของการทดแทนไฮโดรเจนไอออนบวกในกรดด้วยไอออนของโลหะ (หรือแอมโมเนียม): นา 2 CO 3, NiSO 4, NH 4 Cl เป็นต้น
คุณสมบัติทางเคมีของเกลือปานกลาง
1. เกลือทำปฏิกิริยากับกรด ด่าง และเกลืออื่นๆ ทำให้เกิดอิเล็กโทรไลต์อ่อนหรือตะกอน หรือแก๊ส:
บริติชแอร์เวย์(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 yl + 2HNO 3
นา 2 SO 4 + Ba(OH) 2 = BaSO 4 ラ + 2NaOH
CaCl 2 + 2AgNO 3 = 2AgClyl + Ca(NO 3) 2
2CH 3 COONa + H 2 SO 4 = นา 2 SO 4 + 2CH 3 COOH
NiSO 4 + 2KOH = Ni(OH) 2 Â + K 2 SO 4
2NaOH + NiCl 2 = Ni(OH) 2 yl + 2NaCl
NH 4 NO 3 + NaOH = NH 3 + H 2 O + นาโน 3
2. เกลือทำปฏิกิริยากับโลหะที่มีฤทธิ์มากกว่า โลหะที่มีฤทธิ์มากกว่าจะแทนที่โลหะที่มีฤทธิ์น้อยกว่าจากสารละลายเกลือ (ภาคผนวก 3)
สังกะสี + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu
เกลือของกรด- สิ่งเหล่านี้เป็นผลจากการทดแทนไฮโดรเจนไอออนบวกในกรดด้วยไอออนโลหะ (หรือแอมโมเนียม) ที่ไม่สมบูรณ์: NaHCO 3, NaH 2 PO 4, Na 2 HPO 4 เป็นต้น เกลือของกรดสามารถเกิดขึ้นได้จากกรดโพลีบาซิกเท่านั้น เกลือที่เป็นกรดเกือบทั้งหมดละลายในน้ำได้สูง
การได้รับเกลือที่เป็นกรดและเปลี่ยนเป็นเกลือปานกลาง
1. เกลือของกรดได้มาจากการทำปฏิกิริยากับกรดหรือกรดออกไซด์มากเกินไปกับฐาน:
H 2 CO 3 + NaOH = NaHCO 3 + H 2 O
CO 2 + NaOH = NaHCO 3
2. เมื่อกรดส่วนเกินทำปฏิกิริยากับออกไซด์พื้นฐาน:
2H 2 CO 3 + CaO = Ca(HCO 3) 2 + H 2 O
3. เกลือของกรดได้มาจากเกลือปานกลางโดยการเติมกรด:
· บาร์นี้
นา 2 SO 3 + H 2 SO 3 = 2NaHSO 3;
นา 2 SO 3 + HCl = NaHSO 3 + NaCl
4. เกลือของกรดจะถูกแปลงเป็นเกลือปานกลางโดยใช้อัลคาไล:
NaHCO 3 + NaOH = นา 2 CO 3 + H 2 O
เกลือพื้นฐาน– สิ่งเหล่านี้เป็นผลจากการทดแทนหมู่ไฮดรอกโซที่ไม่สมบูรณ์ (OH - ) เบสที่มีสารตกค้างที่เป็นกรด: MgOHCl, AlOHSO 4 เป็นต้น เกลือพื้นฐานสามารถเกิดขึ้นได้จากฐานที่อ่อนแอของโลหะโพลีวาเลนต์เท่านั้น โดยทั่วไปเกลือเหล่านี้ละลายได้น้อย
การได้รับเกลือพื้นฐานและแปลงเป็นเกลือขนาดกลาง
1. เกลือพื้นฐานได้มาจากการทำปฏิกิริยาเบสที่มากเกินไปกับกรดหรือกรดออกไซด์:
Mg(OH) 2 + HCl = MgOHClyl + H 2 O
ไฮดรอกโซ-
แมกนีเซียมคลอไรด์
เฟ(OH) 3 + SO 3 = FeOHSO 4 Â + H 2 O
ไฮดรอกโซ-
เหล็ก (III) ซัลเฟต
2. เกลือพื้นฐานเกิดจากเกลือปานกลางโดยเติมส่วนที่ขาดเป็นด่าง:
เฟ 2 (SO 4) 3 + 2NaOH = 2FeOHSO 4 + นา 2 SO 4
3. เกลือพื้นฐานจะถูกแปลงเป็นเกลือขนาดกลางโดยการเติมกรด (ควรเป็นเกลือที่สอดคล้องกับเกลือ):
MgOHCl + HCl = MgCl 2 + H 2 O
2MgOHCl + H 2 SO 4 = MgCl 2 + MgSO 4 + 2H 2 O
อิเล็กโทรไลต์
อิเล็กโทรไลต์- สิ่งเหล่านี้คือสารที่สลายตัวเป็นไอออนในสารละลายภายใต้อิทธิพลของโมเลกุลตัวทำละลายที่มีขั้ว (H 2 O) ขึ้นอยู่กับความสามารถในการแยกตัวออก (สลายตัวเป็นไอออน) อิเล็กโทรไลต์จะถูกแบ่งตามอัตภาพว่าแรงและอ่อนแอ อิเล็กโทรไลต์ชนิดเข้มข้นจะแยกตัวออกเกือบทั้งหมด (ในสารละลายเจือจาง) ในขณะที่อิเล็กโทรไลต์ชนิดอ่อนจะแยกตัวออกเป็นไอออนเพียงบางส่วนเท่านั้น
อิเล็กโทรไลต์เข้มข้น ได้แก่ :
· กรดแก่(ดูหน้า 20)
· เบสแก่ – ด่าง (ดูหน้า 22)
· เกลือที่ละลายน้ำได้เกือบทั้งหมด
อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ ได้แก่ :
กรดอ่อน (ดูหน้า 20)
· เบสไม่เป็นด่าง
ลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอคือ ค่าคงที่การแยกตัว – ถึง - ตัวอย่างเช่น สำหรับกรดโมโนบาซิก
ฮ่า อี ฮ + +ก - ,
โดยที่คือความเข้มข้นสมดุลของ H + ไอออน
– ความเข้มข้นสมดุลของกรดแอนไอออน A - ;
– ความเข้มข้นสมดุลของโมเลกุลกรด
หรือรากฐานที่อ่อนแอ
โมห์ ยู เอ็ม + +โอ้ - ,
,
โดยที่ คือความเข้มข้นสมดุลของ M + แคตไอออน
– ความเข้มข้นสมดุลของไฮดรอกไซด์ไอออน OH - ;
– ความเข้มข้นสมดุลของโมเลกุลเบสอ่อน
ค่าคงที่การแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์อ่อนบางชนิด (ที่ t = 25°C)
| สาร | ถึง | สาร | ถึง |
| HCOOH | K = 1.8×10 -4 | H3PO4 | K 1 = 7.5×10 -3 |
| CH3COOH | K = 1.8×10 -5 | K2 = 6.3×10 -8 | |
| สาธารณสุขศาสตร์ | K = 7.9×10 -10 | K 3 = 1.3×10 -12 | |
| H2CO3 | K 1 = 4.4×10 -7 | HClO | K = 2.9×10 -8 |
| K2 = 4.8×10 -11 | H3BO3 | เค 1 = 5.8×10 -10 | |
| เอชเอฟ | เค = 6.6×10 -4 | K2 = 1.8×10 -13 | |
| HNO2 | เค = 4.0×10 -4 | เค 3 = 1.6×10 -14 | |
| H2SO3 | K 1 = 1.7×10 -2 | น้ำ | เค = 1.8×10 -16 |
| K2 = 6.3×10 -8 | NH 3 × H 2 O | K = 1.8×10 -5 | |
| H2S | K 1 = 1.1×10 -7 | อัล(OH) 3 | K 3 = 1.4×10 -9 |
| K2 = 1.0×10 -14 | สังกะสี(OH)2 | K 1 = 4.4×10 -5 | |
| H2SiO3 | K 1 = 1.3×10 -10 | K2 = 1.5×10 -9 | |
| K2 = 1.6×10 -12 | ซีดี(OH)2 | K2 = 5.0×10 -3 | |
| เฟ(OH)2 | K2 = 1.3×10 -4 | Cr(OH)3 | K 3 = 1.0×10 -10 |
| เฟ(OH) 3 | K2 = 1.8×10 -11 | เอจี(OH) | K = 1.1×10 -4 |
| K 3 = 1.3×10 -12 | พีบี(OH)2 | K 1 = 9.6×10 -4 | |
| ลูกบาศ์ก(OH)2 | K2 = 3.4×10 -7 | K2 = 3.0×10 -8 | |
| นิ(OH)2 | K2 = 2.5×10 -5 |